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自由運動フライトシミュレータ装置 新技術説明会

国内特許コード P200017306
整理番号 HU2007001
掲載日 2020年11月26日
出願番号 特願2008-093111
公開番号 特開2009-243631
登録番号 特許第4942046号
出願日 平成20年3月31日(2008.3.31)
公開日 平成21年10月22日(2009.10.22)
登録日 平成24年3月9日(2012.3.9)
発明者
  • 田中 豊
出願人
  • 学校法人法政大学
発明の名称 自由運動フライトシミュレータ装置 新技術説明会
発明の概要 【課題】 航空機用シミュレータとして、従来から大型機用としてスチュワート型のパラレルメカニズムが用いられているが、小型機の極限的動作、特に失速、きりもみ等の状態の再現では傾斜角が不足し、動作範囲も狭いことから、小型、低価格で動作範囲が広く、角度を大きく取れる、新規のパラレルメカニズムからなる小形機用モーション付きフライトシミュレータを提供する。
【解決手段】 平面上に2本の直線駆動アクチュエータ2を直角に交差させたX-Yユニット6を3組、円周上の対向位置に120度間隔で配置すると共に、モーションプレート1の下部に、円周上の対向位置に120度間隔で3組の受け部を配置し、該X-Yユニット6の駆動部と、該モーションプレートの受け部とを、それぞれ対応するように、上部に回転軸受構造4を有し、下部に球面軸受構造5を有する3組の脚部3で連結した構成のパラレルメカニズムからなるものとする。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要

従来から知られているパラレルメカニズム(並列機構)による自由運動駆動機構はコンパクトな構造、位置・姿勢の誤差が小さい、剛性が高い等の特徴からフライトシミュレータに応用されている。特に航空業界ではパイロットの養成が急務になっており、フライトシミュレータを使った飛行訓練は、航空法により飛行時間に充当することが可能となることから、天候が安定しない地域での飛行訓練に適している。中でも飛行中の動きを再現するモーションベースにはパラレルメカニズムが多く用いられている。

パラレルメカニズを用いた例としては、特許文献1のように、では外科手術支援を目的とし、手術する部位に応じて要求される動作領域に変更可能とするパラレルメカニズムによる多自由度駆動機構が知られている。

一方、航空機用としては、非特許文献1のように、コクピットやキャビン等に用いられるパラレルメカニズムの代表的な形態であるスチュワートプラットフォーム(Stewart Platform)タイプの6軸モーションベースが提供されている。この場合、最大の傾斜は25度となっている。
【特許文献1】
特開2001-254798号公報
【非特許文献1】
株式会社コスメイト、製品紹介サイト、http://www.cosmate.co.jp/mc_products/motion_base/motion_base.html

産業上の利用分野

本発明は、パラレルメカニズムを用いたモーション機構を有するフライトシミュレータ装置に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
平面上に配置した複数のアクチュエータと、脚部を介して支えられたモーションプレートとを有し、アクチュエータの駆動によりモーションプレートの位置及び角度が制御可能とされており、
アクチュエータはX-Y平面上を任意に移動可能とされたものであって、
モーションプレートはアクチュエータに対し脚部により連結されていることを特徴とする自由運動フライトシミュレータ装置。

【請求項2】
アクチュエータは平面上に2本の直線駆動アクチュエータを直角に交差させたX-Yユニット3組で構成され、各々のX-Yユニット中立点は円周上の対向位置に相互に120度間隔で配置されると共に、
モーションプレートは、その下部に、円周上の対向位置に120度間隔で3組の受け部を配置し、
X-Yユニットで構成される各々のアクチュエータと、モーションプレートの受け部とを、それぞれ対応するように、上部に回転軸受構造、下部に球面軸受構造を有する3組の脚部で連結したことを特徴とする請求項1に記載の自由運動フライトシミュレータ装置。

【請求項3】
モーションプレート上部に、アクチュエータの駆動により運動する脚とは独立して動く、回転型アクチュエータと、回転型モーションプレートからなる回転運動機構を配置したことを特徴とする請求項1に記載の自由運動フライトシミュレータ装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008093111thum.jpg
出願権利状態 登録


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